禹重科技致力于智能實驗室綜合解決方案的提供。近日，我司與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)合作，在食品中有毒有害物的快速檢測方面有了重大進展，該技術(shù)已申請中國發(fā)明，并在國際著名食品領(lǐng)域期刊《Food Chemistry》（中科院農(nóng)林科學(xué)類1區(qū)，IF：7.5）發(fā)表題目為“An ultralow concentration of Al-MOFs for turn-on fluorescencedetection of aflatoxin B1 in tea samples"（ /science/article/pii/S030881462200351X）的研究成果。
是黃曲霉、寄生曲霉等某些菌株產(chǎn)生的雙呋喃環(huán)類毒素，被國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)定為I類致癌物，其衍生物約有20多種，在極低濃度下即可對生物體致癌、致畸、致突變。B1（AFB1）是農(nóng)作物產(chǎn)品在收獲、儲存、加工中產(chǎn)生的最易產(chǎn)生、毒性的一類代謝產(chǎn)物，具有耐高溫特性，且自身的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。
當前檢測B1的方法有酶聯(lián)免疫吸附法、高效液相色譜法、膜基免疫法、熒光測定法等。酶聯(lián)免疫吸附法相比其他方法得到的回收率和相對標準偏差較差；高效液相色譜法的前處理復(fù)雜、耗時長、靈敏度低；膜基免疫法對前處理要求高、并要求準確的極化讀數(shù)。而熒光測定法以熒光材料(有機熒光染料或熒光納米材料)為信號平臺，利用熒光納米材料的猝滅和增強效果進而實現(xiàn)有效檢測，其相較于上述其他方法具有簡單、靈敏、易操作、低成本等優(yōu)點。常用來檢測B1的熒光納米材料有碳點(CDs)、量子點(QDs)、金屬納米團簇(MNC)、發(fā)光金屬有機骨架材料等。但是這些熒光材料中，碳點體積小，分離純化難度大；量子點和金屬納米團簇穩(wěn)定性較差，重復(fù)利用率低，且通常要結(jié)合價格昂貴且易失活的適配體，因此尋求低成本的、非適配體輔助和性能優(yōu)良的熒光材料至關(guān)重要。
發(fā)光金屬有機骨架材料（LMOFs）是指由共軛的有機配體和金屬離子組成的、具有發(fā)光特性的多孔晶體材料，它除了保有金屬有機骨架材料的超高孔隙率、功能多樣、結(jié)構(gòu)多變、比表面積和孔體積大、孔徑均勻等特性，還有水穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性好、發(fā)射強度大、成本低等優(yōu)勢。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，基于發(fā)光金屬有機骨架材料的熒光法具有對檢測物高靈敏度，高選擇性，以及快速響應(yīng)和實時監(jiān)控等顯著優(yōu)勢。但是目前基于發(fā)光金屬有機骨架材料的B1熒光檢測方法均為熒光猝滅型的，這使得檢測限相對較低，而且因發(fā)光金屬有機骨架材料檢測用量較大，成本較高。
鋁金屬有機骨架材料具有相對廉價和制備方法便捷性的優(yōu)點，尤其是其*的“呼吸效應(yīng)"，可在壓力、溫度和客體分子的外界刺激下，自身結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，為調(diào)變其熒光性能提供了可能性。
結(jié)合分子尺寸篩分理念，我們發(fā)現(xiàn)AFB1可在低濃度鋁金屬有機骨架材料分散液中自由進入鋁金屬有機骨架材料空腔內(nèi)，此時鋁金屬有機骨架材料呈現(xiàn)“呼吸效應(yīng)"中的窄孔結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)旋轉(zhuǎn)受到限制，剛性結(jié)構(gòu)加強，導(dǎo)致非弛豫輻射效率降低，從而出現(xiàn)熒光增強即“turn on"現(xiàn)象。這也是目前次報道的基于非適配體LMOFs為熒光發(fā)射平臺來檢測AFB1的案例，其熒光增強系數(shù)高達179404 M-1。進一步研究表明該LMOFs可在復(fù)雜基質(zhì)如茶湯中對AFB1有很好的熒光檢測性能，說明該檢測技術(shù)有優(yōu)良的抗基質(zhì)力。這種*的“Turn on"型熒光檢測技術(shù)為食品中有毒有害物的快速檢測創(chuàng)造了便利的條件。
